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1、青岛市地铁2号线海川路站主体结构模板工程支撑体系计算书编制:审核:单位(章):中铁十八局集团青岛市地铁2号线二零一四年七月模板支撑架计算说明3(一)中板(400厚mm)模板支撑架验算3(二)中层梁(800x80Omm)模板及支撑架力学验算9(三)拱板(50Omm厚)模板支撑架验算14(四)门式钢架验算17模板支撑架计算说明1、本计算书按碗扣式支撑架计算,其中梁(800x800mm),中板(400mm),拱板(500mm);2、梁:800x80Omm支撑架立杆,梁底支设两根,纵间距为600mm;中板:厚度400mm,结构高度m,次龙骨间距300mm,主龙骨采用木方,立杆横纵间距900600mm;
2、拱板:厚度500mm,结构高度m,面板采用组合钢模板(30()x1200),主龙骨采用16号工字钢,立杆横纵间距9(X)x60Omm;步距为1200mm;3、本计算书中板及梁底模采用厚15mm厚木胶板,次楞采用50100mm木方,主楞采用100100mm,立杆采用48x3.0mm普通钢管进行计算;4、本计算是依据JGJ166-2008.建筑施工碗口式钢管脚手架平安技术标准进行计算;5、由于考虑支撑架支设高度,应在上、下设一道水平剪刀撑,另外竖向剪刀撑的设置应满足相关标准标准要求。(一)中板(40Omm厚)模板支撑架验算1.1顶板支撑体系计算参数底模采用厚15mm木胶合板,剪切强度2,抗弯强度2
3、,弹性模量2;截而惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:3.4.9,抗弯刚度EI=24Nm2抗剪强度21OOOmmx15mm=104kN次楞为50mmxl00mm的方木,间距为300mm,剪切强度2,抗弯强度?,弹性模量2;截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:3.4.抗弯刚度El=24=39.6kNm2抗剪强度25OmmX100mm=104kN主楞为100Xloomm方木,间距为600mm,弹性模量N/mm2;截而抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:X;I=10X;抗弯刚度E1=24nm2抗剪强度21OOmmx100mm=9.5104kN楼板模板自重2,混凝土自重3,钢筋自重1.5kNn?,板施工活荷载2,梁
4、施工活荷载2,混凝土板的厚度为40Ommo1.2中板面板受力验算模板顶部混凝土厚为400mm,取宽度Im作为模板计算宽度。作用在顶板面板上的最不利荷载为浇筑本层时的自重加施工荷载。恒荷载标准值:q=25.50x0.4+0.80=1lkN?活荷载标准值:q2=kN?由可变荷载效应控制的组合:S1ll=kNm2由永久荷载效应控制的组合:S232因为SVS2,故应采用S2?作为设计依据。取面板宽计,那么面板所承受的线荷载为:(1)取模板跨度m作为模板计算宽度,按照三跨进行计算,计算简图如下图:中板模板计算简图(单位kNm)(1)抗弯强度验算弯矩图如下图:中板模板弯矩图(单位kNm)截面强度必须满足:
5、f=wfV其中最大弯矩M=Nm;抗弯强度计算值f=xl/Ixiob=NZmm2;抗弯强度设计值一;抗弯强度验算f11,满足要求!(2)抗剪验算剪力图如下图:中板模板剪力图(单位kN)截面强度必须满足:T=3Q2AT;其中最大剪力Q=N;抗剪强度计算值T=1033/(2100015);抗剪强度设计值一;抗剪强度验算TT,满足要求!挠度计算中板模板挠度变形图(单位mm)截面挠度必须满足:vv=L/400;其中最大挠度计算值V=0.59mm;挠度设计值v=300400=mm;挠度验算vv,满足要求!13顶板次龙骨受力验算次楞方木线荷载:按照三跨连续梁计算,间距取0.9m,计算简图如下图:按照三跨连续
6、梁计算,L取0.9m,计算简图如下图:中板次龙骨计算简图(单位kNm)(1)抗弯强度验算弯矩及支座反力图如下图:中板次龙骨弯矩及支座反力图(单位kN-m、kN)截面强度必须满足:f=wfV,其中最大弯矩M=Nm;抗弯强度计算值f=Mxd(o3)=Nmm2;抗弯强度设计值f=13.0Nmm;抗弯强度验算ff,满足要求!(2)抗剪强度验算剪力图如下图:中板次龙骨剪力图(单位kN)截面强度必须满足:T=3Q2AT;其中最大剪力Q=N;抗剪强度计算值T=1033/(250100)=Nmm;抗剪强度设计值一抗剪强度验算TT,满足要求!(3)挠度验算中板次龙骨挠度变形图(单抬截面挠度必须满足:Vv=L40
7、0;其中最大挠度计算值V=mm;挠度设计值v=900400=mm;挠度验算VVk,满足要求!1.4 顶板主龙骨受力验算主楞按三跨连续梁计算,L取0.6m,计算简图如下列图所示:中板主龙骨计算简图(单位kN、m)(1)抗弯强度验算弯矩图如下图:中板主龙骨弯矩及支座反力图(单位kN-m、kN)截面强度必须满足:f=wf;其中最大弯矩M=Nm;抗弯计算强度计算值f=M106/(103)=Nmm;抗弯强度设计值2;抗弯强度验算f11,满足要求!(2)抗剪强度验算中板主龙骨剪力图(单位kN)截面强度必须满足:T=3Q2AT;最大剪力Q=N;抗剪强度计算值T=1033/(2x100x100)=mm-;抗剪
8、强度设计值一;抗剪强度验算TT,满足要求!(3)挠度验算中板主龙骨挠度变形图(单位r截面挠度必须满足:vv=L/400;其中最大挠度计算值V=0.17mm;挠度设计值v=600400=mm;挠度验算vv,满足要求!1.5 顶板支撑架立杆验算作用于模板支架的荷载包括恒荷载、活荷载,不考虑风荷载。取竖向最大的支撑平面间距为900x600mm,所以每根立柱上所受的力为:钢筋混凝土自重:qn=()0.40.90.6=kN;模板及主次楞自重:qi2=0.90.6=kN;施工荷载:q2=0.90.6=kN;由可变荷载效应控制的组合:N=1.2O+1.40=kN由永久荷载效应控制的组合:N()+0.7因为N
9、iVN2,故应采用N2作为设计依据,立杆自重为N3=XXkNN=N2+N3不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为:其中:N立杆的轴心压力设计值,N=kN;i计算立杆的截面回转半径,9cm;2A乂杆净截面面积,A=4.24cm;W立杆净截面模量(抵抗矩),W=cm3;11钢管立杆抗压强度设计值,一;/o计算长度;如果完全参照脚手架标准,由公式(1)或(2)计算Io=(h+2a)(1)o=kU2h(2)k-计算长度附加系数,取值为;U计算长度系数,参照脚手架标准中表;U2=;a-立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度:a=300mm考虑到高支撑架的平安因素,须用公式o=h+2ah步距,h=1
10、200mm;a顶端自由端的长度,取300mm;公式(1)得出:Io=1200+2300=18mm;长细比oi,为1800/15.90=;0轴心受压立杆的稳定系数,由长细比oi查表得到0.496;由经计算得到1130/0.496x424)=NZmm2;不考虑风荷载时立杆的稳定性计算11=205Nmm2,满足要求!公式(2)得出:考虑到高支撑架的平安因素,须用公式o=kuh,XX;长细比oi,为/15.9=;0轴心受压立杆的稳定系数,由长细比oi查表得到0.180;经计算得到b=l1130/(0.180424=Nmm2;不考虑风荷载时立杆的稳定性计算。田,满足要求!(二)中层梁(800800mm)
11、模板及支撑架力学验算2.1计算参数同中层顶板(400mm)梁模板受力验算取宽度Im作为模板计算宽度,梁(800800mm)最不利荷载为本层梁自重+模板自重+本层梁的施工活荷载;恒荷载标准值qJ(取模板宽度Im作为模板计算宽度,混凝土最大厚度为);活荷载标准值:q2=kN?由可变荷载效应控制的组合:S=kNm2由永久荷载效应控制的组合:SzX2取面板宽计,那么面板所承受的线荷载为:(1)取模板跨度作为模板计算宽度,按照四跨进行计算,计算简图如下图:梁模板计算简图(单位kNm)(1)抗弯强度验算弯矩图如下图:梁模板弯矩图(单位kNm)截面强度必须满足:f=wf,其中最大弯矩M=Nm;抗弯强度计算值
12、f=xl()6/(XlOb=Nmr112;抗弯强度设计值2;抗弯强度验算f11,满足要求!(2)抗剪验算剪力图如下图:梁模板剪力图(单位kN)截面强度必须满足:T=3Q2AT;其中最大剪力;抗剪强度计算值X103X3/(2100015)mm-;抗剪强度设计值一;抗剪强度验算TT,满足要求!挠度计算A荔荔一及一、-、-./及梁模板挠度变形图(单位mm)截面挠度必须满足:vv=L/400;其中最大挠度计算值;挠度设计值v=300400=mm;挠度验算vv,满足要求!2.3梁次龙骨受力验算次楞方木线荷载:按照三跨连续梁计算,间距取0.6m,计算简图如下图:梁板次龙骨计算简图(单位kNm)(1)抗弯强
13、度验算弯矩及支座反力图如下图:梁次龙骨弯矩及支座反力图(单位kNm、kN)截面强度必须满足:f=wf;其中最大弯矩M=Nm;抗弯强度计算值f=Mxl()6(103)=Nmm2;抗弯强度设计值f=13.00Nmm;抗弯强度验算ff,满足要求!(2)抗剪强度验算剪力图如下图:梁次龙骨剪力图(单位kN)截面强度必须满足:T=3Q2AT;其中最大剪力Q=N;9抗剪强度计算值T=1033/(250100)=Nmm-;抗剪强度设计值-抗剪强度验算TT,满足要求!(3)挠度验算梁次龙骨挠度变形图(单位mm截面挠度必须满足:vv=L/400;其中最大挠度计算值V=mm;挠度设计值v=600400=mm;挠度验算vv,满足要求!2.4 梁主龙骨受力验算主楞按简支梁计算,L取,计算简图如下列图所示:梁主龙骨计算简图(单位kN、m)(1)抗弯强度验算弯矩图如下图:梁主龙骨弯矩及支座反力图单位kN-m、kN)截面强度必须满足:rMF=R;其中最大弯矩M=kNm;抗弯计算强度计算值f=MZW=XlO6/(xlh=NZmm2;抗弯强度验算f11,满足要求!(2)抗剪强度验算梁主龙骨剪力图(单位kN)截面强度必须满足:T=3Q2AT;最大剪力;抗剪强度计算值T=6.061033/12x100x100)7抗剪强度设计值一;抗剪强度验算TT,满足要求!梁主龙